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技術 液体クロマトグラフの制御装置及び制御方法

出願人 昭光サイエンス株式会社
発明者 鈴木啓悟阿部馨督
出願日 2007年3月20日 (13年0ヶ月経過) 出願番号 2007-073475
公開日 2008年10月2日 (11年5ヶ月経過) 公開番号 2008-232856
状態 特許登録済
技術分野 クロマトグラフィによる材料の調査、分析
主要キーワード 段階的制御 特定混合比 混合比制御 溶媒混合比 直線補間法 代表試料 酢酸エチル濃度 試験管ラック
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (16)

課題

簡便に液体クロマトグラフィ実施条件を適切に設定して、液体クロマトグラフィを実施することができる液体クロマトグラフ制御装置及び制御方法を提供する。

解決手段

本発明では、液体クロマトグラフィの溶媒混合比を制御する制御装置12に、予め設定された溶媒混合比において各試料に対して実施した薄膜クロマトグラフィにより求められた複数の離散したRf値と、夫々の試料に対しての液体クロマトグラフィの溶媒混合比の適切実施条件対応関係を記憶させた記憶手段21を設けると共に、記憶された隣接のRf値間のRf値に対応する適切実施条件を補間法により求める演算手段22を設け、更に、薄膜クロマトグラフィの実施後の薄層板を撮像して、その画像によりRf値を求める画像処理手段20を設けたことを液体クロマトグラフの制御装置を提案している。

概要

背景

薄膜クロマトグラフィ液体クロマトグラフィは、それらを実施する装置の構成や形状、溶媒の送液方法等は異なるものの、試料混合物を移動させて夫々の成分に分離する原理は本質的に同じであるため、同種の固定相では、薄膜クロマトグラフィでの試料移動度と、液体クロマトグラフィでの試料の溶出時間には相関があることが知られている。即ち、一般に、薄膜クロマトグラフィの移動度Rf値が大きい程、液体クロマトグラフィでの所要溶出時間は短い傾向となる。

そこで、簡易性や迅速性に優れる薄膜クロマトグラフィの実施結果を液体クロマトグラフィの実施に反映させようとする試みが従来から成されている。

例えば特許文献1には、a)精製しようとする化合物ライブラリを選択する工程、b)該ライブラリの代表試料に対してTLC及び/又は分析用HPLCを行う工程であって、該試料は該ライブラリの10パーセント未満を構成する工程、c)該代表試料が分析用HPLCカラムからどのように溶出するか、及び/又は該試料がTLCプレート上をどのように移動するかに応じて、相互に関連付けられた分離用HPLC法を決定する工程、及びd)該ライブラリの全て又は実質的に全てを精製する工程、を包含し、該相互に関連付けられた分離用HPLC法は、分析用HPLCが行われる場合には保持時間の3つ以上の帯域の間の相関、及び/又はTLCが行われる場合には保持因子の3つ以上の帯域の間の相関に基づいて、代表試料中の実質的に全ての化合物が特定の帯域に入るのであれば、特定の相互に関連付けられた分離用HPLCプロトコルを該帯域内に入る化合物の精製に用いるように決定するというプロトコルの決定方法が記載されている。

また特許文献2には、薄層クロマトグラフィの分離において複数の成分を特定混合比で含む溶離液を用いて分離を行ったときの試料の移動度Rfの実測値を特定混合比に関連づけて記憶するための実測値記憶部と、溶離液における各成分の混合比の変化に対する試料の移動度Rfの変化率を記憶するための移動度変化率記憶部と、実測値記憶部に記憶された特定混合比に対する移動度Rfの実測値と、移動度変化率記憶部に記憶された移動度Rfの変化率とに基づいて、特定移動度Rf0が得られる溶離液の混合比を求めるための混合比演算部と、混合比演算部での演算結果に基づいて、試料の移動度Rfが特定移動度Rf0となるようにカラムに送液される溶離液の混合比を制御する制御信号を出力するための混合比制御部とを備えた液体クロマトグラフ制御装置が記載されている。
特開2001−124755号公報
特許第3423707号公報

概要

簡便に液体クロマトグラフィ実施条件を適切に設定して、液体クロマトグラフィを実施することができる液体クロマトグラフの制御装置及び制御方法を提供する。本発明では、液体クロマトグラフィの溶媒混合比を制御する制御装置12に、予め設定された溶媒混合比において各試料に対して実施した薄膜クロマトグラフィにより求められた複数の離散したRf値と、夫々の試料に対しての液体クロマトグラフィの溶媒混合比の適切実施条件対応関係を記憶させた記憶手段21を設けると共に、記憶された隣接のRf値間のRf値に対応する適切実施条件を補間法により求める演算手段22を設け、更に、薄膜クロマトグラフィの実施後の薄層板を撮像して、その画像によりRf値を求める画像処理手段20を設けたことを液体クロマトグラフの制御装置を提案している。

目的

また特許文献1に記載された方法は、帯域毎に液体クロマトグラフィ実施条件を決定しているものであるため、その実施条件は、薄膜クロマトグラフィによって得られる連続的なRf値の試料に対して、必ずしも適切ではない。
本発明は、以上の点に鑑みて創案されたものであり、即ち、本発明は、簡便に液体クロマトグラフィ実施条件を適切に設定して、液体クロマトグラフィを実施することができる液体クロマトグラフの制御装置及び制御方法を提供することを目的とするものである。

効果

実績

技術文献被引用数
5件
牽制数
0件

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請求項1

液体クロマトグラフィ溶媒混合比を制御する制御装置に、予め設定された溶媒混合比において各試料に対して実施した薄膜クロマトグラフィにより求められた複数の離散したRf値と、夫々の試料に対しての液体クロマトグラフィの溶媒混合比の適切実施条件対応関係を記憶させた記憶手段を設けると共に、記憶された隣接のRf値間のRf値に対応する適切実施条件を補間法により求める演算手段を設けたことを特徴とする液体クロマトグラフの制御装置。

請求項2

液体クロマトグラフィの溶媒混合比を制御する制御装置に、予め設定された溶媒混合比において各試料に対して実施した薄膜クロマトグラフィにより求められた複数の離散したRf値と、夫々の試料に対しての液体クロマトグラフィの溶媒混合比の適切実施条件の対応関係を記憶させた記憶手段を設けると共に、記憶された隣接のRf値間のRf値に対応する適切実施条件を補間法により求める演算手段を設け、更に、薄膜クロマトグラフィの実施後の薄層板を撮像して、その画像によりRf値を求める画像処理手段を設けたことを特徴とする液体クロマトグラフの制御装置。

請求項3

液体クロマトグラフィの溶媒混合比を制御する制御装置に、予め設定された溶媒混合比において複数成分を含む各試料に対して実施した薄膜クロマトグラフィにより求められた複数の離散したRf値と、夫々の試料に対しての液体クロマトグラフィの溶媒混合比の適切実施条件の対応関係を、薄膜クロマトグラフィにより展開された複数成分間の分離の程度をパラメータとして記憶させた記憶手段を設けると共に、上記複数成分間の分離の程度により記憶手段に記憶された対応関係を選択する選択手段と、選択された対応関係につき、隣接のRf値間のRf値に対応する適切実施条件を補間法により求める演算手段を設けたことを特徴とする液体クロマトグラフの制御装置。

請求項4

液体クロマトグラフィの溶媒混合比を制御する制御装置に、予め設定された溶媒混合比において複数成分を含む各試料に対して実施した薄膜クロマトグラフィにより求められた複数の離散したRf値と、夫々の試料に対しての液体クロマトグラフィの溶媒混合比の適切実施条件の対応関係と、薄膜クロマトグラフィにより展開された複数成分間の分離の程度に対応した前記対応関係の修正係数を記憶させた記憶手段を設けると共に、上記複数成分間の分離の程度により、記憶手段に記憶された対応関係を修正係数により修正し、修正した対応関係につき、隣接のRf値間のRf値に対応する適切実施条件を補間法により求める演算手段を設けたことを特徴とする液体クロマトグラフの制御装置。

請求項5

液体クロマトグラフィの溶媒混合比を制御する制御装置に、予め設定された溶媒混合比において複数成分を含む各試料に対して実施した薄膜クロマトグラフィにより求められた複数の離散したRf値と、夫々の試料に対しての液体クロマトグラフィの溶媒混合比の適切実施条件の対応関係を、薄膜クロマトグラフィにより展開された複数成分間の分離の程度をパラメータとして記憶させた記憶手段を設けると共に、上記複数成分間の分離の程度により記憶手段に記憶された対応関係を選択する選択手段と、選択された対応関係につき、隣接のRf値間のRf値に対応する適切実施条件を補間法により求める演算手段を設け、更に、薄膜クロマトグラフィの実施後の薄層板を撮像して、その画像により展開された複数成分間の間隔と、Rf値とを求める画像処理手段を設けたことを特徴とする液体クロマトグラフの制御装置。

請求項6

選択手段が、複数成分間の分離の程度により記憶手段に記憶された対応関係を手動で選択する手動選択手段であることを特徴とする請求項3又は4に記載の液体クロマトグラフの制御装置。

請求項7

選択手段が、複数成分間の分離の程度により記憶手段に記憶された対応関係を自動選択する自動選択手段であることを特徴とする請求項3又は5に記載の液体クロマトグラフの制御装置。

請求項8

液体クロマトグラフィの溶媒混合比を制御する制御装置に、予め設定された溶媒混合比において複数成分を含む各試料に対して実施した薄膜クロマトグラフィにより求められた複数の離散したRf値と、夫々の試料に対しての液体クロマトグラフィの溶媒混合比の適切実施条件の対応関係と、薄膜クロマトグラフィにより展開された複数成分間の分離の程度に対応した前記対応関係の修正係数を記憶させた記憶手段を設けると共に、上記複数成分間の分離の程度により、記憶手段に記憶された対応関係を修正係数により修正し、修正された対応関係につき、隣接のRf値間のRf値に対応する適切実施条件を補間法により求める演算手段を設け、更に、薄膜クロマトグラフィの実施後の薄層板を撮像して、その画像により展開された複数成分間の間隔と、Rf値とを求める画像処理手段を設けたことを特徴とする液体クロマトグラフの制御装置。

請求項9

る分離の程度は、隣接した成分の間隔を指標とすることを特徴とする請求項3〜8のいずれか1項に記載の液体クロマトグラフの制御装置。

請求項10

分離の程度は、隣接する成分のRf値の逆数の差を指標とすることを特徴とする請求項3〜8のいずれか1項に記載の液体クロマトグラフの制御装置。

請求項11

分離の程度は、隣接する成分の物質のRf値の商を指標とすることを特徴とする請求項3〜8のいずれか1項に記載の液体クロマトグラフの制御装置。

請求項12

対応関係は、カラムの種類毎に求め、カラムの種類毎に選択可能に記憶することを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載の液体クロマトグラフの制御装置。

請求項13

対応関係は、溶媒の種類毎に求め、溶媒の種類毎に選択可能に記憶することを特徴とする請求項1〜12までのいずれか1項に記載の液体クロマトグラフの制御装置。

請求項14

記憶手段に記憶させる対応関係は、Rf値と適切実施条件との直接的な対応関係であることを特徴とする請求項1〜13までのいずれか1項に記載の液体クロマトグラフの制御装置。

請求項15

記憶手段に記憶させる対応関係は、Rf値の関数値と適切実施条件との対応関係であることを特徴とする請求項1〜13までのいずれか1項に記載の液体クロマトグラフの制御装置。

請求項16

Rf値の関数値は、Rf値の逆数であることを特徴とする請求項15に記載の液体クロマトグラフの制御装置。

請求項17

記憶手段に記憶させる適切実施条件は、溶媒混合比の経時的値である請求項1〜16までのいずれか1項に記載の液体クロマトグラフの制御装置。

請求項18

記憶手段に記憶させる適切実施条件は、基準とする溶媒混合比の経時的値に乗ずる係数としたことを特徴とする請求項1〜16までのいずれか1項に記載の液体クロマトグラフの制御装置。

請求項19

予め設定した溶媒混合比において、各試料に対して薄膜クロマトグラフィを実施してRf値を求めると共に、液体クロマトグラフィを実施することにより、複数の離散したRf値と、夫々の試料に対しての液体クロマトグラフィの溶媒混合比の適切実施条件を求めて、その対応関係を記憶手段に記憶させるステップと、所望の試料に対する液体クロマトグラフィの実施に先立って、薄膜クロマトグラフィを実施してRf値を求めるステップと、求められたRf値に対応する適切実施条件を、記憶手段に記憶された隣接のRf値の夫々の適切実施条件から補間法により求めるステップと、求められた適切実施条件により液体クロマトグラフィを実施するステップとから成ることを特徴とする液体クロマトグラフィの制御方法

請求項20

薄膜クロマトグラフィにおけるRf値を、撮像手段により撮像した薄層板の画像により求めることを特徴とする請求項19に記載の液体クロマトグラフの制御方法。

請求項21

予め設定した溶媒混合比において、複数成分を含む各試料に対して薄膜クロマトグラフィを実施してRf値と、展開された複数成分の分離の程度を求めると共に、液体クロマトグラフィを実施することにより、展開された複数成分間の分離の程度毎に、複数の離散したRf値と、夫々の試料に対しての液体クロマトグラフィの溶媒混合比の適切実施条件を求めて、その対応関係を、展開された複数成分間の分離の程度をパラメータとして記憶手段に記憶させるステップと、所望の試料に対する液体クロマトグラフィの実施に先立って、薄膜クロマトグラフィを実施してRf値と、展開された複数成分の分離の程度を求めるステップと、求められた分離の程度により、記憶手段に記憶された対応関係を選択するステップと、選択された対応関係につき、隣接のRf値の夫々の適切実施条件から補間法により求めるステップと、求められた適切実施条件により液体クロマトグラフィを実施するステップとから成ることを特徴とする液体クロマトグラフィの制御方法。

請求項22

予め設定した溶媒混合比において、複数成分を含む各試料に対して薄膜クロマトグラフィを実施してRf値と、展開された複数成分の分離の程度を求めると共に、液体クロマトグラフィを実施することにより、展開された複数成分間の分離の程度毎に、複数の離散したRf値と、夫々の試料に対しての液体クロマトグラフィの溶媒混合比の適切実施条件を求めると共に、ある分離の程度の対応関係を基準として、他の分離の程度の対応関係を修正するための修正係数を求めて、それらを記憶手段に記憶させるステップと、所望の試料に対する液体クロマトグラフィの実施に先立って、薄膜クロマトグラフィを実施してRf値と、展開された複数成分の分離の程度を求めるステップと、求めたRf値を含む隣接のRf値の夫々の適切実施条件と夫々の修正係数を記憶手段から読み出すステップと、夫々の適切実施条件を修正係数により修正して、修正した隣接のRf値の夫々の適切実施条件から補間法により、求めたRf値に対応する適切実施条件を求めるステップと、求められた適切実施条件により液体クロマトグラフィを実施するステップとから成ることを特徴とする液体クロマトグラフィの制御方法。

請求項23

薄膜クロマトグラフィにおけるRf値と、展開された複数成分の分離の程度を、撮像手段により撮像した薄層板の画像により求めることを特徴とする請求項21又は22に記載の液体クロマトグラフの制御方法。

請求項24

パラメータとする分離の程度は、隣接した成分の間隔を指標とすることを特徴とする請求項21、22又は23に記載の液体クロマトグラフの制御装置。

請求項25

パラメータとする分離の程度は、隣接する成分のRf値の逆数の差を指標とすることを特徴とする請求項21、22又は23に記載の液体クロマトグラフの制御装置。

請求項26

パラメータとする分離の程度は、隣接する成分の物質のRf値の商を指標とすることを特徴とする請求項21、22又は23に記載の液体クロマトグラフの制御装置。

請求項27

対応関係は、カラムの種類毎に求め、カラムの種類毎に選択可能に記憶することを特徴とする請求項19〜26のいずれか1項に記載の液体クロマトグラフの制御方法。

請求項28

対応関係は、溶媒の種類毎に求め、溶媒の種類毎に選択可能に記憶することを特徴とする請求項19〜27までのいずれか1項に記載の液体クロマトグラフの制御方法。

請求項29

記憶手段に記憶させる対応関係は、Rf値と適切実施条件との直接的な対応関係であることを特徴とする請求項19〜28までのいずれか1項に記載の液体クロマトグラフの制御方法。

請求項30

記憶手段に記憶させる対応関係は、Rf値の関数値と適切実施条件との対応関係であることを特徴とする請求項19〜28までのいずれか1項に記載の液体クロマトグラフの制御方法。

請求項31

Rf値の関数値は、Rf値の逆数であることを特徴とする請求項30に記載の液体クロマトグラフの制御方法。

請求項32

記憶手段に記憶させる適切実施条件は、溶媒混合比の経時的値である請求項19〜31までのいずれか1項に記載の液体クロマトグラフの制御装置。

請求項33

記憶手段に記憶させる適切実施条件は、基準とする溶媒混合比の経時的値に乗ずる係数としたことを特徴とする請求項19〜31までのいずれか1項に記載の液体クロマトグラフの制御装置。

技術分野

0001

本発明は液体クロマトグラフ制御装置及び制御方法に関するものである。

背景技術

0002

薄膜クロマトグラフィ液体クロマトグラフィは、それらを実施する装置の構成や形状、溶媒の送液方法等は異なるものの、試料混合物を移動させて夫々の成分に分離する原理は本質的に同じであるため、同種の固定相では、薄膜クロマトグラフィでの試料移動度と、液体クロマトグラフィでの試料の溶出時間には相関があることが知られている。即ち、一般に、薄膜クロマトグラフィの移動度Rf値が大きい程、液体クロマトグラフィでの所要溶出時間は短い傾向となる。

0003

そこで、簡易性や迅速性に優れる薄膜クロマトグラフィの実施結果を液体クロマトグラフィの実施に反映させようとする試みが従来から成されている。

0004

例えば特許文献1には、a)精製しようとする化合物ライブラリを選択する工程、b)該ライブラリの代表試料に対してTLC及び/又は分析用HPLCを行う工程であって、該試料は該ライブラリの10パーセント未満を構成する工程、c)該代表試料が分析用HPLCカラムからどのように溶出するか、及び/又は該試料がTLCプレート上をどのように移動するかに応じて、相互に関連付けられた分離用HPLC法を決定する工程、及びd)該ライブラリの全て又は実質的に全てを精製する工程、を包含し、該相互に関連付けられた分離用HPLC法は、分析用HPLCが行われる場合には保持時間の3つ以上の帯域の間の相関、及び/又はTLCが行われる場合には保持因子の3つ以上の帯域の間の相関に基づいて、代表試料中の実質的に全ての化合物が特定の帯域に入るのであれば、特定の相互に関連付けられた分離用HPLCプロトコルを該帯域内に入る化合物の精製に用いるように決定するというプロトコルの決定方法が記載されている。

0005

また特許文献2には、薄層クロマトグラフィの分離において複数の成分を特定混合比で含む溶離液を用いて分離を行ったときの試料の移動度Rfの実測値を特定混合比に関連づけて記憶するための実測値記憶部と、溶離液における各成分の混合比の変化に対する試料の移動度Rfの変化率を記憶するための移動度変化率記憶部と、実測値記憶部に記憶された特定混合比に対する移動度Rfの実測値と、移動度変化率記憶部に記憶された移動度Rfの変化率とに基づいて、特定移動度Rf0が得られる溶離液の混合比を求めるための混合比演算部と、混合比演算部での演算結果に基づいて、試料の移動度Rfが特定移動度Rf0となるようにカラムに送液される溶離液の混合比を制御する制御信号を出力するための混合比制御部とを備えた液体クロマトグラフの制御装置が記載されている。
特開2001−124755号公報
特許第3423707号公報

発明が解決しようとする課題

0006

液体クロマトグラフィを用いて分離あるいは分析したい試料は有機化合物全般であり、非常に多岐に渡る。このため、移動度Rfと移動度の変化率を用いて、特定移動度が得られる溶離液の混合比を求める特許文献2に記載された方法では、薄膜クロマトグラフィを実施した結果得られたRf値に対応したRf値の変化率が得られるとは限らず、全網羅的に実測データを得ることも困難である。

0007

また特許文献1に記載された方法は、帯域毎に液体クロマトグラフィ実施条件を決定しているものであるため、その実施条件は、薄膜クロマトグラフィによって得られる連続的なRf値の試料に対して、必ずしも適切ではない。
本発明は、以上の点に鑑みて創案されたものであり、即ち、本発明は、簡便に液体クロマトグラフィ実施条件を適切に設定して、液体クロマトグラフィを実施することができる液体クロマトグラフの制御装置及び制御方法を提供することを目的とするものである。

課題を解決するための手段

0008

本発明は上述した目的を達成するために、まず、請求項1では、液体クロマトグラフィの溶媒混合比を制御する制御装置に、予め設定された溶媒混合比において各試料に対して実施した薄膜クロマトグラフィにより求められた複数の離散したRf値と、夫々の試料に対しての液体クロマトグラフィの溶媒混合比の適切実施条件対応関係を記憶させた記憶手段を設けると共に、記憶された隣接のRf値間のRf値に対応する適切実施条件を補間法により求める演算手段を設けた液体クロマトグラフの制御装置を提案する。

0009

また本発明は、請求項2では、液体クロマトグラフィの溶媒混合比を制御する制御装置に、予め設定された溶媒混合比において各試料に対して実施した薄膜クロマトグラフィにより求められた複数の離散したRf値と、夫々の試料に対しての液体クロマトグラフィの溶媒混合比の適切実施条件の対応関係を記憶させた記憶手段を設けると共に、記憶された隣接のRf値間のRf値に対応する適切実施条件を補間法により求める演算手段を設け、更に、薄膜クロマトグラフィの実施後の薄層板を撮像して、その画像によりRf値を求める画像処理手段を設けた液体クロマトグラフの制御装置を提案する。

0010

また本発明は、請求項3では、液体クロマトグラフィの溶媒混合比を制御する制御装置に、予め設定された溶媒混合比において複数成分を含む各試料に対して実施した薄膜クロマトグラフィにより求められた複数の離散したRf値と、夫々の試料に対しての液体クロマトグラフィの溶媒混合比の適切実施条件の対応関係を、薄膜クロマトグラフィにより展開された複数成分間の分離の程度をパラメータとして記憶させた記憶手段を設けると共に、上記複数成分間の分離の程度により記憶手段に記憶された対応関係を選択する選択手段と、選択された対応関係につき、隣接のRf値間のRf値に対応する適切実施条件を補間法により求める演算手段を設けた液体クロマトグラフの制御装置を提案する。

0011

また本発明は、請求項4では、液体クロマトグラフィの溶媒混合比を制御する制御装置に、予め設定された溶媒混合比において複数成分を含む各試料に対して実施した薄膜クロマトグラフィにより求められた複数の離散したRf値と、夫々の試料に対しての液体クロマトグラフィの溶媒混合比の適切実施条件の対応関係と、薄膜クロマトグラフィにより展開された複数成分間の分離の程度に対応した前記対応関係の修正係数を記憶させた記憶手段を設けると共に、上記複数成分間の分離の程度により、記憶手段に記憶された対応関係を修正係数により修正し、修正した対応関係につき、隣接のRf値間のRf値に対応する適切実施条件を補間法により求める演算手段を設けた液体クロマトグラフの制御装置を提案する。

0012

更に本発明は、請求項5では、液体クロマトグラフィの溶媒混合比を制御する制御装置に、予め設定された溶媒混合比において複数成分を含む各試料に対して実施した薄膜クロマトグラフィにより求められた複数の離散したRf値と、夫々の試料に対しての液体クロマトグラフィの溶媒混合比の適切実施条件の対応関係を、薄膜クロマトグラフィにより展開された複数成分間の分離の程度をパラメータとして記憶させた記憶手段を設けると共に、上記複数成分間の分離の程度により記憶手段に記憶された対応関係を選択する選択手段と、選択された対応関係につき、隣接のRf値間のRf値に対応する適切実施条件を補間法により求める演算手段を設け、更に、薄膜クロマトグラフィの実施後の薄層板を撮像して、その画像により展開された複数成分間の間隔と、Rf値とを求める画像処理手段を設けた液体クロマトグラフの制御装置を提案する。

0013

更に本発明は、請求項6では、選択手段が、複数成分間の分離の程度により記憶手段に記憶された対応関係を手動で選択する手動選択手段であることを提案する。

0014

更に本発明は、請求項7では、選択手段が、複数成分間の分離の程度により記憶手段に記憶された対応関係を自動選択する自動選択手段であることを提案する。

0015

更に本発明は、請求項8では、液体クロマトグラフィの溶媒混合比を制御する制御装置に、予め設定された溶媒混合比において複数成分を含む各試料に対して実施した薄膜クロマトグラフィにより求められた複数の離散したRf値と、夫々の試料に対しての液体クロマトグラフィの溶媒混合比の適切実施条件の対応関係と、薄膜クロマトグラフィにより展開された複数成分間の分離の程度に対応した前記対応関係の修正係数を記憶させた記憶手段を設けると共に、上記複数成分間の分離の程度により、記憶手段に記憶された対応関係を修正係数により修正し、修正された対応関係につき、隣接のRf値間のRf値に対応する適切実施条件を補間法により求める演算手段を設け、更に、薄膜クロマトグラフィの実施後の薄層板を撮像して、その画像により展開された複数成分間の間隔と、Rf値とを求める画像処理手段を設けた液体クロマトグラフの制御装置を提案する。

0016

また本発明は、請求項9、10、11では、上記請求項3〜8において、パラメータとする分離の程度は、隣接した成分の間隔を指標としたり、又は隣接する成分のRf値の逆数の差を指標としたり、隣接する成分の物質のRf値の商を指標とすることを提案する。

0017

また本発明は、請求項12では、以上の請求項において、対応関係は、カラムの種類毎に求め、カラムの種類毎に選択可能に記憶することを提案する。

0018

また本発明は、請求項13では、以上の請求項において、対応関係は、溶媒の種類毎に求め、溶媒の種類毎に選択可能に記憶することを提案する。

0019

また本発明は、請求項14では、請求項1〜13において、記憶手段に記憶させる対応関係は、Rf値と適切実施条件との直接的な対応関係とすることを提案する。

0020

また本発明は、請求項15では、請求項1〜13において、記憶手段に記憶させる対応関係は、Rf値の関数値と適切実施条件との対応関係とすること、そして請求項16では、請求項15において、Rf値の関数値は、Rf値の逆数とすることを提案する。

0021

また本発明は、請求項17では、請求項1〜16において、記憶手段に記憶させる適切実施条件は、溶媒混合比の経時的値とすることを提案する。

0022

また本発明は、請求項18では、請求項1〜16において、記憶手段に記憶させる適切実施条件は、基準とする溶媒混合比の経時的値に乗ずる係数とすることを提案する。

0023

また本発明は、請求項19では、予め設定した溶媒混合比において、各試料に対して薄膜クロマトグラフィを実施してRf値を求めると共に、液体クロマトグラフィを実施することにより、複数の離散したRf値と、夫々の試料に対しての液体クロマトグラフィの溶媒混合比の適切実施条件を求めて、その対応関係を記憶手段に記憶させるステップと、所望の試料に対する液体クロマトグラフィの実施に先立って、薄膜クロマトグラフィを実施してRf値を求めるステップと、求められたRf値に対応する適切実施条件を、記憶手段に記憶された隣接のRf値の夫々の適切実施条件から補間法により求めるステップと、求められた適切実施条件により液体クロマトグラフィを実施するステップとから成る液体クロマトグラフィの制御方法を提案する。

0024

また本発明は、請求項20では、請求項19において、薄膜クロマトグラフィにおけるRf値を、撮像手段により撮像した薄層板の画像により求めることを提案する。

0025

また本発明は、請求項21では、予め設定した溶媒混合比において、複数成分を含む各試料に対して薄膜クロマトグラフィを実施してRf値と、展開された複数成分の分離の程度を求めると共に、液体クロマトグラフィを実施することにより、展開された複数成分間の分離の程度毎に、複数の離散したRf値と、夫々の試料に対しての液体クロマトグラフィの溶媒混合比の適切実施条件を求めて、その対応関係を、展開された複数成分間の分離の程度をパラメータとして記憶手段に記憶させるステップと、所望の試料に対する液体クロマトグラフィの実施に先立って、薄膜クロマトグラフィを実施してRf値と、展開された複数成分の分離の程度を求めるステップと、求められた分離の程度により、記憶手段に記憶された対応関係を選択するステップと、選択された対応関係につき、隣接のRf値の夫々の適切実施条件から補間法により求めるステップと、求められた適切実施条件により液体クロマトグラフィを実施するステップとから成る液体クロマトグラフィの制御方法を提案する。

0026

また本発明は、請求項22では、予め設定した溶媒混合比において、複数成分を含む各試料に対して薄膜クロマトグラフィを実施してRf値と、展開された複数成分の分離の程度を求めると共に、液体クロマトグラフィを実施することにより、展開された複数成分間の分離の程度毎に、複数の離散したRf値と、夫々の試料に対しての液体クロマトグラフィの溶媒混合比の適切実施条件を求めると共に、ある分離の程度の対応関係を基準として、他の分離の程度の対応関係を修正するための修正係数を求めて、それらを記憶手段に記憶させるステップと、所望の試料に対する液体クロマトグラフィの実施に先立って、薄膜クロマトグラフィを実施してRf値と、展開された複数成分の分離の程度を求めるステップと、求めたRf値を含む隣接のRf値の夫々の適切実施条件と夫々の修正係数を記憶手段から読み出すステップと、夫々の適切実施条件を修正係数により修正して、修正した隣接のRf値の夫々の適切実施条件から補間法により、求めたRf値に対応する適切実施条件を求めるステップと、求められた適切実施条件により液体クロマトグラフィを実施するステップとから成る液体クロマトグラフィの制御方法を提案する。

0027

また本発明は、請求項23では、請求項22において、薄膜クロマトグラフィにおけるRf値と、展開された複数成分の分離の程度を、撮像手段により撮像した薄層板の画像により求めることを提案する。

0028

また本発明は、請求項24、25、26では、上記請求項21、22又は23において、パラメータとする分離の程度は、隣接した成分の間隔を指標としたり、又は隣接する成分のRf値の逆数の差を指標としたり、隣接する成分の物質A、BのRf値の商を指標とすることを提案する。

0029

また本発明は、請求項27では、請求項19〜25において、対応関係は、カラムの種類毎に求め、カラムの種類毎に選択可能に記憶することを提案する。

0030

また本発明は、請求項28では、請求項19〜27において、対応関係は、溶媒の種類毎に求め、溶媒の種類毎に選択可能に記憶することを提案する。

0031

また本発明は、請求項29では、請求項19〜28において、記憶手段に記憶させる対応関係は、Rf値と適切実施条件との直接的な対応関係とすることを提案する。

0032

また本発明は、請求項30では、請求項19〜28において、記憶手段に記憶させる対応関係は、Rf値の関数値と適切実施条件との対応関係とすること、そして請求項31では、請求項30において、Rf値の関数値は、Rf値の逆数とすることを提案する。

0033

また本発明は、請求項32では、請求項19〜31において、記憶手段に記憶させる適切実施条件は、溶媒混合比の経時的値とすることを提案する。

0034

また本発明は、請求項33では、請求項19〜31において、記憶手段に記憶させる適切実施条件は、基準とする溶媒混合比の経時的値に乗ずる係数とすることを提案する。

発明の効果

0035

上述したとおり、薄膜クロマトグラフィと液体クロマトグラフィは、試料混合物を移動させて夫々の成分に分離する原理は本質的に同じであるため、同種の固定相では、薄膜クロマトグラフィでの試料の移動度と、液体クロマトグラフィでの試料の溶出時間には相関がある。

0036

従って、本発明によれば、予め設定された溶媒混合比において各試料に対して実施した薄膜クロマトグラフィにより求められた複数の離散したRf値と、夫々の試料に対しての液体クロマトグラフィの溶媒混合比の適切実施条件を予め求めて、それらの対応関係を記憶させておき、対象とする試料に対して液体クロマトグラフィを実施する際には、それに先立って簡易性や迅速性に優れる薄膜クロマトグラフィを実施してRf値を求め、このRf値に対する適切実施条件を、記憶された対応関係から補間法にて求めるので、簡易性や迅速性に優れる薄膜クロマトグラフィの実施結果を、液体クロマトグラフィの実施に精度良く反映させることができる。

0037

請求項3、4、21又は22の発明によれば、薄膜クロマトグラフィにより展開された複数成分間の分離の程度を考慮して、それに対応した適切実施条件を得るので、分離する目的の試料の周辺に目的以外の試料があった場合でも、液体クロマトグラフィを適切に実施することができる。

0038

この場合、複数成分の分離の程度は、請求項9又は24のように、隣接した成分の間隔を指標としたり、又は請求項10又は25のように隣接する成分のRf値の逆数の差を指標とすることや、請求項11又は26のように隣接する成分の物質のRf値の商を指標とすることを提案することができる。

0039

請求項2、5、20、23では、薄膜クロマトグラフィの実施結果を、薄層板を撮像した画像を処理して行うので、簡易、迅速に液体クロマトグラフィの適切実施条件を求めることができ、一連の操作を自動化することが可能となる。

0040

本発明において、上記対応関係は、請求項12、27に示すようにカラムの種類毎に求め、カラムの種類毎に選択可能に記憶したり、請求項13に示すように溶媒の種類毎に求め、溶媒の種類毎に選択可能に記憶すれば、上記Rf値又は分離の程度の他、カラムの種類や溶媒の種類に応じて、簡易、迅速に液体クロマトグラフィの適切実施条件を求めることができる。

0041

また本発明において、上記対応関係は、請求項14、29にしめすように、Rf値と適切実施条件との直接的な対応関係とする他、請求項15、30に示すように、Rf値の関数値と適切実施条件との対応関係、例えば請求項16、31に示すように、Rf値の逆数と適切実施条件との対応関係とすることもできる。

0042

また本発明において、記憶手段に記憶させる適切実施条件は、請求項17、32に示すように溶媒混合比の経時的値とすることもできるし、請求項18、33に示すように、基準とする溶媒混合比の経時的値に乗ずる係数とすることもできる。尚、これらの経時的値は、段階的制御法(ステップワイズ溶離法)や濃度勾配制御法グラジエント溶離法)のいずれの値とすることもできる。

発明を実施するための最良の形態

0043

次に本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
図1は本発明に係る制御装置を用いた液体クロマトグラフの応用装置の例を示すもので、医薬品、農薬化学品等の新規合成化合物を精製する精製装置を示すものである。

0044

符号1a、1bは、液体クロマトグラフィーにおける移動相となる溶媒を保存しておくための溶媒タンクであり、この溶媒タンク1は、段階的制御(ステップワイズ溶離法)や濃度勾配制御(グラジエント溶離法)による精製を行う場合は、極性の異なる溶媒を複数用意する必要がある。

0045

符号2a、2bは、夫々溶媒タンク1a、1bに保存されている溶媒を吸引し、後述するカラム、検出器フラクションコレクタへと溶媒を送液するためのポンプであり、この実施の形態では、高圧グラディエント法を用いて送液するために、夫々の溶媒タンク1a、1bに対応して2台のポンプが設置されており、これらのポンプ2a、2bの下流側にミキサー3が設けられている。

0046

符号4は液体クロマトグラフィーにおける固定相となる物質を充填しているカラムである。

0047

符号5は、カラム4からの液体を通し、試料が溶媒(移動相)に含まれているか否かを検出するための検出器であり、この検出器5は、例えば吸光度検出器蛍光検出器示差屈折率検出器等である。

0048

符号6はフラクションコレクターであり、このフラクションコレクター6は、多数の試験管7を配列して支持する試験管ラック8と、試験管ラック8の上方において配列した試験管7に沿って移動させるバルブ9付きの分取ノズル10と、廃液タンク11とから構成される。バルブ9は切換バルブであり、試験管ラック8側への分取と、廃液タンク11への送液に切り換える構成である。

0049

符号12は制御装置であり、この制御装置12はコンピュータ応用装置として構成され、制御装置本体13と、ディスプレイ14及びマウス等のポインティングデバイス15等から構成される。

0050

符号16は薄膜クロマトグラフィを実施した薄層板であり、17は薄層板16上において展開された物質であり、これらの薄層板16は、照明器具19により照明されてカメラ18により撮像され、その画像が制御装置本体13に構成された画像処理手段20に入力される。

0051

更に、制御装置本体13には、後に詳述するが、予め設定された溶媒混合比において各試料に対して実施した薄膜クロマトグラフィにより求められた複数の離散したRf値と、夫々の試料に対しての液体クロマトグラフィの溶媒混合比の適切実施条件の対応関係を記憶させる記憶手段21が構成されていると共に、記憶された隣接のRf値間のRf値に対応する適切実施条件を補間法により求める演算手段22と、求められた適切実施条件により、上記ポンプ2a、2b、ミキサ3等を制御する制御手段23が構成されている。

0052

そこで次に、記憶手段21に記憶する対応関係につき説明する。
まず本発明では、予め設定された溶媒混合比、例えば2種類の溶媒の溶媒混合比1:1で、液体クロマトグラフィと同種の固定相において、多数の試料に付き薄膜クロマトグラフィを行い、その結果により、例えば図9に示すようにRf値を求める。次いで夫々の試料に付き、複数の実施条件において液体クロマトグラフィを行い、夫々のRf値を示す試料の夫々に付き、適切実施条件を求める。この実施条件は、液体クロマトグラフィにおける溶媒混合比の経時的値であり、段階的制御法や濃度勾配制御法に応じて決定する。

0053

図2は以上の方法により求めた対応関係を模式的に示すもので、この対応関係における実施条件は、濃度勾配制御法に対応するものである。図に示されるように、適切実施条件を求めた試料のRf値は、0.1、0.2、0.4、0.6…と離散的な値である。

0054

本発明では、図2に示されるようなRf値と適切実施条件との対応関係を記憶手段21に記憶する。この場合、記憶手段21に記憶する内容は、時間軸に対応した、濃度勾配、即ち溶媒混合比の変化率と、濃度勾配が変化する位置における溶媒混合比の値とする。一方、段階的制御法を用いる場合には、記憶する内容は、溶媒混合比が変化する夫々の時点の溶媒混合比の値とすることができる。

0055

以上の構成において、対象とする試料に対して液体クロマトグラフィを実施する際には、それに先立って簡易性や迅速性に優れる薄膜クロマトグラフィを実施してRf値を求め、この値を演算手段22に入力する。Rf値を入力された演算手段22は、このRf値に対する適切実施条件を、記憶手段21に記憶された前記対応関係から補間法にて求める。

0056

即ち、図3は、この補間法による演算を、三次元座標により模式的に示すもので、薄膜クロマトグラフィにより求められたRf値が0.3の場合には、それに両側に隣接する離散値のRf値0.2、0.4における上述した記憶内容を、補間法によって演算して、図中太線で描かれているRf値0.3の場合の適切実施条件を求める。

0057

次いで制御手段23は、このように求められた適切実施条件に基づいて、ポンプ2a,2b、ミキサ3等を制御することにより、適切実施条件のもとで液体クロマトグラフィを実施することができる。

0058

ここで本発明において適切実施条件を求めるために用いる補間法としては、直線を用いた補間や曲線を用いた補間等、適宜の方法を適用することができる。

0059

記憶手段21に記憶するRf値と適切実施条件との対応関係のうち、適切実施条件は、図2においては溶媒混合比の経時的値であるが、例えば、図4に示すように、基準とする溶媒混合比の経時的値に乗ずる係数とすることができる。例えば図2では、上記2種類の溶媒の溶媒混合比1:1の場合の、一方の溶媒の割合50%を基準の1として、それに対する係数を適切実施条件を示す値としている。

0060

図5は予め設定した溶媒混合比、この場合、溶媒混合比1:1(50%)において、各試料に対して薄膜クロマトグラフィを実施してRf値を求めると共に、同じ溶媒混合比において液体クロマトグラフィを実施して溶出時間を求めた測定結果を示すものである。この図から分かるように、Rf値が小さい間は、Rf値の変化に対しての溶出時間の変化が比較的大きいが、Rf値が大きくなると次第に溶出時間の変化が小さくなって行く。

0061

このため、記憶手段21に記憶する複数の離散したRf値と適切実施条件との対応関係において、複数のRf値の間隔を線形的に設定すると、図6に示すように、Rf値が大きい側において隣接したRf値における、夫々の適切実施条件の差が小さくなり、従ってこの範囲では演算において扱いにくく、誤差が大きくなる可能性がある。

0062

しかしながら図5における測定結果を、Rf値の逆数と溶出時間との対応関係として捉えると、図7に示すように、対応関係を線形的に表すことができるので、この場合には、記憶手段21に記憶させる対応関係は、図2図3に示すようなRf値と適切実施条件との直接的な対応関係でなく、Rf値の関数値、例えばRf値の逆数と適切実施条件との対応関係とすることにより、演算の取り扱いが容易となり、誤差を小さくすることが可能である。

0063

一方、図8は、複数成分、この場合、物質A,B,Cを含む試料に対して薄膜クロマトグラフィを行った結果を模式的に示すものである。図中RfC'とRfB'の間隔が小さい場合、即ち、試料から分離する目的物質の周辺に目的以外の物質が存在した場合には、液体クロマトグラフィにおいて夫々の物質の溶出時間が十分にするようにすることが望まれる。

0064

このためには、順相の液体クロマトグラフィにおいて、極性が高い溶媒の混合比をより低くして、より時間を掛けてカラムを通過するようにすることが有効である。逆に、試料から分離する目的物質の周辺に目的以外の物質が存在しない場合には、短時間で所定の液体クロマトグラフィを行うことにより、時間の短縮及び使用する溶媒量の低減を図ることができる。

0065

このことは、薄膜クロマトグラフィにおけるRf値のみならず、薄膜クロマトグラフィにより展開された複数成分間の分離の程度を考慮して、それに対応して液体クロマトグラフィの実施条件を設定するのが良いことを示している。

0066

そこで本発明では、その一つの態様として、予め設定された溶媒混合比において複数成分を含む各試料に対して実施した薄膜クロマトグラフィにより求められた複数の離散したRf値と、夫々の試料に対しての液体クロマトグラフィの溶媒混合比の適切実施条件の対応関係を、薄膜クロマトグラフィにより展開された複数成分間の分離の程度をパラメータとして記憶手段21に記憶する。

0067

例えば図9は、パラメータとしての複数成分間の分離の程度を、大中小の3種類とし、夫々の程度に対応して、(a)、(b)、(c)に示すように、図2図3と同様に、複数の離散したRf値と、夫々の試料に対しての液体クロマトグラフィの溶媒混合比の適切実施条件の対応関係を記憶したものである。

0068

このような構成においては、上記制御装置本体13には、薄膜クロマトグラフィにより求められた複数成分間の分離の程度が入力された際に、その分離の程度に対応する複数の離散したRf値と、夫々の試料に対しての液体クロマトグラフィの溶媒混合比の適切実施条件の対応関係を選択する選択手段(図示省略)を構成し、この選択手段により選択された対応関係から、上述と同様に演算手段22により、入力されたRf値に対する適切実施条件を、記憶手段21に記憶された対応関係から補間法にて求める。

0069

このことにより、薄膜クロマトグラフィにおけるRf値のみならず、薄膜クロマトグラフィにより展開された複数成分間の分離の程度を考慮して、それに対応した適切実施条件を制御手段に設定して、液体クロマトグラフィを実施することができる。

0070

一方、上述した複数成分間の分離の程度は、隣接する成分のRf値の逆数の差を指標とすることもできる。即ち、分離の程度を示す指標をX、物質A,BのRf値をRfA、RfBとすると、
X=(1/RfA)−(1/RfB)
を分離の程度を示す指標とする。

0071

ここで、(a)の場合として、RfA値が0.10、RfB値が0.15とすると、X=3.34となる。また(b)の場合として、RfA値が0.45、RfB値が0.5とすると、X=0.2となる。即ち、Rf値の差が同じ0.05の場合であっても、上記指標Xにおいては、明確な差異を生じさせることができる。

0072

実際にRf値と溶出時間の関係を考察すると、(a)の場合には溶出時間が大きく異なり、従って分離が容易なのに対して、(b)の場合には溶出時間に大きな違いがなく、従って分離がより困難であることは明らかであり、こうして薄膜クロマトグラフィにおけるRf値のみならず、薄膜クロマトグラフィにより展開された複数成分間の分離の程度を考慮して、それに対応した適切実施条件を制御手段に設定することにより、液体クロマトグラフィを効果的に実施することができる。

0073

即ち、この指標Xにおいては、(a)の場合は、指標Xが大であるため、液体クロマトグラフィにおいては、溶出時間をより短くするように実施条件を設定し、逆に(b)の場合は、指標Xが小であるため、液体クロマトグラフィにおいては溶出時間をより長くするように実施条件を設定することで、薄膜クロマトグラフィにより展開された複数成分間の分離の程度が異なっても、適切な実施条件で液体クロマトグラフィを実施することができる。

0074

更に、上述した複数成分間の分離の程度は、隣接する成分のRf値の商を指標とすることもできる。即ち、分離の程度を示す指標をY、物質A,BのRf値をRfA、RfBとすると、
Y=RfA/RfB (又はY=RfB/RfA)
を分離の程度を示す指標とする。

0075

ここで、上述と同様に、(a)の場合として、RfA値が0.10、RfB値が0.15とすると、Y=0.67となる。また(b)の場合として、RfA値が0.45、RfB値が0.5とすると、Y=0.9となる。即ち、Rf値の差が同じ0.05の場合であっても、上記指標Yにおいては、明確に差異を生じさせることができる。

0076

従って、この指標Yにおいては、(a)の場合は、指標Yが小であるため、液体クロマトグラフィにおいては、溶出時間をより短くするように実施条件を設定し、逆に(b)の場合は、指標Yが大であるため、溶出時間をより長くするように実施条件を設定することにより、適切な実施条件で液体クロマトグラフィを実施することができる。

0077

以上に説明した態様においては、記憶手段に記憶する内容は、特定の溶媒混合比に対しての複数の離散したRf値と、夫々の試料に対しての液体クロマトグラフィの溶媒混合比の適切実施条件の対応関係であるか、またこの対応関係が薄膜クロマトグラフィにより展開された複数成分間の分離の程度をパラメータとするものであるが、他の態様として、予め設定された溶媒混合比において複数成分を含む各試料に対して実施した薄膜クロマトグラフィにより求められた複数の離散したRf値と、夫々の試料に対しての液体クロマトグラフィの溶媒混合比の適切実施条件の対応関係と、薄膜クロマトグラフィにより展開された複数成分間の分離の程度に対応した前記対応関係の修正係数を、記憶手段21の記憶内容とすることができる。

0078

即ち、この場合には、記憶手段21に記憶する対応関係は、上述と同様に、濃度勾配制御法を適用する場合には、図2等に示すように、時間軸に対応した濃度勾配、即ち溶媒混合比の変化率と、濃度勾配が変化する位置における溶媒混合比の値とするが、この対応関係は、ある基準とする分離度、例えば分離度が中程度のものの対応関係とする。そして記憶手段21には、これらの対応関係の夫々に対して、上述した分離の程度に対応した修正係数を記憶する。

0079

修正係数は、上述した各種の分離の程度の指標に対して、適宜に設定することができる。例えば、分離度が中程度のものを基準とした場合には、修正係数は、基準として分離度の指標の値に対して、1とするように規格化すれば良い。

0080

また、例えば図2等に示すように、記憶手段21に記憶する対応関係として、時間軸に対応した濃度勾配、即ち溶媒混合比の変化率と、濃度勾配が変化する位置における溶媒混合比の値とした場合において、修正係数は、対応関係の記憶する値の全てに対して同じ値とする他、対応関係の各部の値毎に異ならせることもでき、この場合には、一つの対応関係につき複数の修正係数を記憶手段21に記憶する。

0081

以上に加えて、記憶手段21に記憶する対応関係は、カラムの種類毎、溶媒の種類毎に求め、夫々カラムの種類、溶媒の種類をパラメータとして、特定の溶媒混合比に対しての複数の離散したRf値と、夫々の試料に対しての液体クロマトグラフィの溶媒混合比の適切実施条件の対応関係を記憶させたり、これらの対応関係を薄膜クロマトグラフィにより展開された複数成分間の分離の程度をパラメータとして記憶させることができる。

0082

記憶手段21に以上のパラメータを用いて対応関係を記憶させた場合には、制御装置本体13には、各種パラメータが入力された際に、それらのパラメータに対応する、複数の離散したRf値と適切実施条件の対応関係を選択する選択手段(図示省略)を構成し、この選択手段により選択された対応関係から、演算手段22により、入力されたRf値に対する適切実施条件を、記憶手段21に記憶された対応関係から補間法にて求めることとする。

0083

以上に述べたように、薄膜クロマトグラフィの実施結果を、液体クロマトグラフィの実施に反映させる手段として、図1に示すように、薄膜クロマトグラフィの実施結果を、薄層板16を撮像した画像を画像処理手段21により処理して行う構成とすれば、簡易、迅速に液体クロマトグラフィの適切実施条件を求めることができ、一連の操作を自動化することが可能となる。

0084

次に本発明の実施例を説明する。
まず表1は、記憶手段21に記憶させた、Rf値と適切実施条件の対応関係の一例を示すものである。この適切実施条件は濃度勾配制御(グラジエント溶離法)におけるもので、各時点○1〜○6の溶媒混合比(溶媒濃度)が直接的な数値ではなく、基準とする薄膜クロマトグラフィの実施溶媒混合比の係数として記憶されている。薄膜クロマトグラフィを実施する溶媒は、ヘキサン酢酸エチルであり、基準とする溶媒混合比、この場合、酢酸エチル濃度は30%(即ち、ヘキサン:70%、酢酸エチル:30%)である。

0085

0086

ここで、対象とする試料に対して液体クロマトグラフィを実施するに際して、薄膜クロマトグラフィを実施して求めたRf値が0.28の場合には、このRf値に対する適切実施条件を、演算手段22により、記憶手段21に記憶された表1の対応関係から補間法にて求める。

0087

表2は、直線補間法により求めた結果を示すもので、Rf値0.28に対応する各時点○1〜○6の溶媒混合比が、上述したように基準とする薄膜クロマトグラフィの実施溶媒混合比の係数として求められ、そしてこの係数と、基準とする溶媒混合比から、各時点○1〜○6の溶媒混合比が求められる。

0088

0089

次に表3、表4は、分離の程度により記憶手段21に記憶された対応関係を選択する動作と、隣接する成分の物質のRf値の商を、分離の程度の指標とする動作の具体的実施例を示すものである。

0090

まず表3は、分離の程度が小さく、分離の程度の指標>=0.8の場合の、記憶された液体クロマトグラフィの実施条件を示すもので、表1と同様に各時点○1〜○6の溶媒混合比(溶媒濃度)が直接的な数値ではなく、基準とする薄膜クロマトグラフィの実施溶媒混合比の係数として記憶されている。

0091

0092

また表4は、分離の程度が中くらいで、0.3<分離の程度の指標<0.8の場合の、記憶された液体クロマトグラフィの実施条件を示すものである。

0093

次に表5は上述した基準とする溶媒混合比で薄膜クロマトグラフィを実施して求めた、各物質A、B、CのRf値を示すものである。

0094

0095

ここで、液体クロマトグラフィにより物質AとB及び物質AとCの分取を行うことを目的として適切実施条件を求める動作において、分取を行う物質のRf値の商を分離の程度の指標とすると、物質AとB及び物質AとCの夫々の指標は以下の通りとなる。
物質AとBの分離の程度の指標:RfB/RfA=0.83
物質AとCの分離の程度の指標:RfC/RfA=0.53

0096

従って、分離の程度により記憶手段21に記憶された対応関係を選択するに際して、分離の程度の指標として隣接する成分の物質のRf値の商を用いた場合には、物質AとBの分取に際しては、分離の程度0.83に対して、表3に示される対応関係を選択し、また物質AとCの分取に際しては、分離の程度0.53に対して、表4に示される対応関係を選択することとなる。

0097

そこで、次に液体クロマトグラフィによる物質AとBの分取及び物質AとCの分取を、夫々表3、表4に示される対応関係を選択して行った結果を示すと、図10図13に示すとおりである。尚、図中、点線が溶媒混合比、この場合、酢酸エチル濃度(%)を示すものである。また、表3に示される対応関係を選択した場合のRf値:0.28に対応する最適実施条件は、表2と同様な表6の条件であり、また表4に示される対応関係を選択した場合のRf値:0.28に対応する最適実施条件は、表4に示される対応関係から直線補間法により求めると、表7に示される最適実施条件となる。

0098

0099

0100

図10図13に示されるように、物質AとBの分取は、表6の実施条件で行うことにより良好に分離がされるが、表7の実施条件で行った場合には十分な分離ができていないことが分かる。一方、物質AとCの分取は、表6の実施条件、表7の実施条件のいずれにおいても十分な分離を行うことができるが、所要時間を考慮すると、表7の実施条件で実施する方が効率的であることが分かる。

0101

次に記憶手段に記憶された対応関係を修正係数により修正する動作に関する実施例を説明する。まず表8は上述した基準とする溶媒混合比で薄膜クロマトグラフィを実施して求めた、各物質A、DのRf値を示すものである。尚、物質Aは既出である。

0102

0103

ここで、液体クロマトグラフィにより物質AとDの分取を行うことを目的として適切実施条件を求める動作において、分取を行う物質のRf値の商を分離の程度の指標とすると、指標は以下の通りとなる。
物質AとDの分離の程度の指標:RfD/RfA=0.25

0104

ここで、この分離の程度の指標を、上述したように分離の程度が中くらいの、物質AとCの分離の程度の指標:RfC/RfA=0.53で規格化し、これを修正係数Qとすると、
Q=(RfD/RfA)/(RfC/RfA)=0.47
となる。

0105

この修正係数Qは、中くらいの分離の程度に対しての指標であり、
Q=1の場合には、基準と同程度の分離の行い易さであり、また、
Qが1よりも大きいほど、基準と比較して分離が行い難くく、また、
Qが1よりも小さいほど、基準と比較して分離を行い易いことを示している。
即ち、物質AとDに関する修正係数Q=0.47は、非常に分離し易いことを示している。

0106

表9は、薄膜クロマトグラフィにより展開された複数成分間の分離の程度に対応した修正係数Qによる修正の具体例を示すもので、この具体例では、表に示されるように、記憶手段21に、各時点○1〜○6に対する時間の修正係数と、溶媒混合比の修正係数が記憶され、Qの値により、直接的に適切実施条件を求める。即ち、表7の実施条件を表9のように記憶された修正係数Qにより修正して、表10に示されるような適切実施条件を求めるものである。尚、表10において、時点○5、○6の値は、演算値として100%以上となったための値である。

0107

0108

0109

図14は、液体クロマトグラフィによる物質AとDの分取を、修正係数Qによる修正を行わずに、表7に示される適切実施条件で行った結果を示すもので、また図15は、修正係数Qによる修正を行い、表10に示される適切実施条件で行った結果を示すものである。

0110

図14図15から、物質AとDの分取は、いずれの場合にも十分な分離状態での分取が行われるが、修正係数Qによる修正を行った場合には、より短時間で十分な分離状態での分取が行われ、従って、所要時間を考慮すると、修正係数による修正を行った適切実施条件により行った方が効率的であることが分かる。

0111

表11は、薄膜クロマトグラフィにより展開された複数成分間の分離の程度に対応した修正係数Qによる修正の動作の他の具体例を示すもので、この具体例では、表に示されるように、記憶手段21には、修正係数Qの値をパラメータとして、夫々に対応して、各時点○1〜○6に対する時間の修正係数と、溶媒混合比の修正係数が記憶されている。

0112

0113

この具体例では、求められたQの値に対応する修正係数を、その範囲に応じて選択するか、又は補間法によりQの値に対応する修正係数を補間法で求めて、例えば表7の実施条件を修正して適切実施条件を求めるものである。

0114

本発明は以上のとおり、簡易性や迅速性に優れる薄膜クロマトグラフィの実施結果を、液体クロマトグラフィの実施に精度良く反映させることができ、精製あるいは分析のための液体クロマトグラフィにおける利用可能性が非常に高い。

図面の簡単な説明

0115

本発明に係る制御装置を用いた液体クロマトグラフの応用装置の例を示す系統図である。
記憶手段に記憶するRf値と適切実施条件の対応関係を示すものである。
補間法による任意のRf値に対する適切実施条件の求め方を模式的に示すものである。
記憶手段に記憶するRf値と適切実施条件の他の対応関係を示すものである。
薄膜クロマトグラフィのRf値と、液体クロマトグラフィの溶出時間との関係の測定結果を示すものである。
記憶手段に記憶するRf値と適切実施条件の他の対応関係を示すものである。
図5の測定結果を、Rf値の逆数と、液体クロマトグラフィの溶出時間との関係として描いた説明図である。
薄膜クロマトグラフィの実施結果を示すものである。
記憶手段に記憶するRf値と適切実施条件の他の対応関係を示すものである。
液体クロマトグラフィの実施結果を示す説明図である。
液体クロマトグラフィの実施結果を示す説明図である。
液体クロマトグラフィの実施結果を示す説明図である。
液体クロマトグラフィの実施結果を示す説明図である。
液体クロマトグラフィの実施結果を示す説明図である。
液体クロマトグラフィの実施結果を示す説明図である。

符号の説明

0116

1a,1b溶媒タンク
2a,2bポンプ
3ミキサー
4カラム
5検出器
6フラクションコレクター
7試験管
8試験管ラック
9バルブ
10分取用ノズル
11廃液タンク
12制御装置
13 制御装置本体
14ディスプレイ
15ポインティングデバイス
16薄層板
17物質(成分)
18撮像手段
19照明手段
20画像処理手段
21 記憶手段
22演算手段
23 制御手段

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